內容簡介
《植物生理生化實驗原理與技術(第3版)/iCourse教材·“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材》是“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材,是對第2版(2007年度普通高等教育精品教材)的一次全麵修訂。
《植物生理生化實驗原理與技術(第3版)/iCourse教材·“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材》分為兩篇和一個附錄。第一篇為植物生理生化實驗原理,較全麵地介紹瞭植物生理生化實驗技術的基本原理、離心技術、層析技術、電泳技術、紅外CO2氣體分析技術、光學分析技術、氣體測壓技術、電化學分析技術、免疫化學技術、southern blotting和PCR反應原理與技術等實驗理論及其相關儀器設備的設計、工作原理和操作;第二篇為實驗技術,精選瞭包括生理生化在內的80多個實驗技術和5類綜閤性實驗技術方案,涉及植物生長發育各個階段和逆境條件下植物的生理生化代謝過程;附錄部分包括各種常用參數錶、常用緩衝液、培養液和培養基的配製方法以及植物生長調節劑的性質、應用範圍和使用方法等。
《植物生理生化實驗原理與技術(第3版)/iCourse教材·“十二五”普通高等教育本科國寶規劃教材》主要麵嚮農林院校植物生産類各專業的植物生理學和基礎生物化學的本科教學,也適用於綜閤性大學、師範院校以及從事植物生理生化相關工作的師生、科研人員使用。
內頁插圖
目錄
第一篇 植物生理生化實驗原理
第一章 植物生理生化實驗技術的基本原理
1.1 植物材料的種類
1.2 植物材料的采取
1.3 分析樣品的前處理和保存
1.4 待測組分的提取、分離和純化技術
1.5 樣品中待測組分的測定
1.6 實驗結果的數據處理與分析
第二章 離心技術
2.1 基本原理
2.2 離心機的類型及主要構造
2.3 常用的離心技術
2.4 分析性超速離心技術的應用
第三章 層析技術
3.1 層析原理
3.2 分配層析
3.3 吸附層析
3.4 凝膠層析
3.5 離子交換層析
3.6 親和層析
3.7 氣相色譜
3.8 高壓液相色譜
3.9 毛細管電泳色譜
3.10 層析技術的應用
第四章 電泳技術
4.1 電泳基本原理
4.2 影響遷移率的主要因素
4.3 凝膠電泳
4.4 電泳的應用
第五章 紅外綫CO2氣體分析技術
5.1 紅外綫CO2氣體分析儀的工作原理
5.2 紅外綫CO2氣體分析儀的類型
5.3 紅外綫CO2氣體分析技術的運用
第六章 光學分析技術
6.1 紫外光一可見光分光光度法
6.2 原子吸收分光光度法
6.3 火焰分光光度法
6.4 熒光分光光度法
6.5 鏇光分析法
6.6 近紅外分析法
第七章 氣體測壓技術
7.1 氣體測壓技術的類型及其基本原理
7.2 氣體測壓技術的應用
第八章 電化學分析技術
8.1 電化學分析技術的類型及其基本原理
8.2 電化學分析技術的應用
8.3 DDS一12A型數字式電導率儀的基本原理及使用方法
第九章 免疫化學技術——酶聯免疫吸附測定法(ELISA)
9.1 ELISA的原理
9.2 設計和閤成特定的免疫原
第二篇 植物生理生化實驗技術
附錄
《現代生物技術:從基礎到前沿應用》 內容簡介 本書旨在為生物科學、生物工程、醫學及相關領域的本科高年級學生和研究生提供一個全麵、深入且與時俱進的現代生物技術概覽。我們著重於闡述支撐當前生物技術飛速發展的核心原理、關鍵技術平颱,以及它們在基礎研究、産業應用和人類健康等方麵的最新突破。全書結構緊湊,內容覆蓋麵廣,理論與實踐並重,力求構建一座連接傳統生物學知識與尖端技術應用的橋梁。 第一部分:生物技術學的基石與分子工具箱 本部分首先奠定瞭現代生物技術的基礎,詳細介紹瞭分子生物學的核心概念,這是所有現代技術操作的理論前提。 第一章:生物技術的曆史沿革與倫理考量 本章迴顧瞭生物技術從早期發酵工程到基因工程時代的演變曆程,重點分析瞭當代閤成生物學和基因編輯技術對社會、法律和倫理方麵帶來的深刻影響。我們討論瞭知情同意、生物安全(Biosafety)和生物風險(Biosecurity)的國際規範和國內管理框架,強調負責任的研究實踐的重要性。 第二章:核心分子生物學技術精講 深入探討瞭核酸和蛋白質操作的基礎技術。詳細講解瞭DNA/RNA的提取、純化與定量方法,包括高性能液相色譜(HPLC)在核酸分析中的應用。重點介紹瞭各種PCR技術(如qPCR、RT-PCR、數字PCR)的原理、優化參數及其在疾病診斷和微生物檢測中的精確應用。此外,還係統闡述瞭凝膠電泳、Southern/Northern/Western Blotting的原理、步驟優化及結果判讀的細緻技巧。 第三章:基因剋隆與重組技術 本章詳述瞭構建重組DNA分子的全過程。內容包括載體(質粒、病毒載體、人工染色體)的設計原理、限製性內切酶的選擇與消化,以及連接反應(Ligation)的效率提升策略。我們特彆關注瞭高效的轉化、轉染和篩選方法,如電穿孔、脂質體介導轉染,以及在原核和真核細胞中實現穩定錶達的技術路徑。 第二部分:基因組學與高通量技術 本部分聚焦於驅動“組學時代”到來的高通量測序和分析技術,這是當前生物醫學研究的核心驅動力。 第四章:下一代測序(NGS)技術 係統介紹瞭Illumina、PacBio和Oxford Nanopore等主流測序平颱的工作原理、文庫構建的復雜流程及各自的優缺點。內容涵蓋全基因組測序(WGS)、全外顯子組測序(WES)、RNA測序(RNA-Seq)在轉錄組研究中的具體流程和數據質量控製指標。 第五章:生物信息學基礎與數據解析 鑒於海量生物學數據的産生,本章提供瞭實用的生物信息學入門指導。講解瞭序列比對(如BLAST、BWA)、基因組組裝策略、差異錶達分析(DEseq2/EdgeR流程)以及變異(SNP/Indel)的注釋方法。強調瞭統計學在處理高通量數據中的必要性與陷阱規避。 第六章:錶觀遺傳學研究技術 深入探討瞭DNA甲基化、組蛋白修飾等錶觀遺傳修飾的研究方法。詳細介紹瞭ChIP(染色質免疫沉澱)技術的優化,包括ChIP-seq、ChIP-qPCR的應用,以及用於檢測DNA甲基化模式的Bisulfite測序技術。 第三部分:精準編輯與蛋白質工程 本部分著重於對遺傳物質和蛋白質進行精確操控的前沿技術,這些是藥物開發和細胞治療的關鍵。 第七章:CRISPR/Cas9基因編輯係統 全麵解析瞭CRISPR/Cas9係統的作用機製、gRNA的設計原則及其在真核細胞、原核細胞和模式生物中的應用。拓展內容涵蓋瞭CRISPR的變體,如堿基編輯(Base Editing)、先導編輯(Prime Editing)及其在修復單堿基突變和復雜基因插入/缺失中的潛力。討論瞭脫靶效應的檢測與最小化策略。 第八章:蛋白質錶達、純化與結構解析 詳細描述瞭在原核、酵母、昆蟲和哺乳動物細胞中高效錶達目標蛋白的策略。重點講解瞭親和層析(如His-tag, GST-tag)、離子交換層析和凝膠過濾層析的串聯應用,以實現高純度蛋白的製備。同時,介紹瞭X射綫晶體學、冷凍電鏡(Cryo-EM)在解析蛋白質高分辨率三維結構中的最新進展。 第九章:抗體工程與生物製劑開發 本章集中於單剋隆抗體的製備技術,包括雜交瘤技術、噬菌體展示技術(Phage Display)和酵母展示技術。討論瞭抗體的人源化、親和力成熟過程,並概述瞭當前ADC(抗體藥物偶聯物)等新型生物製劑的構建思路。 第四部分:應用前沿與産業化 最後一部分將理論和技術轉化為實際應用,涵蓋瞭生物技術在醫學、農業和工業領域的重要實踐。 第十章:細胞與組織工程 係統介紹瞭乾細胞生物學的最新進展,包括誘導多能乾細胞(iPSCs)的製備、定嚮分化和錶徵。詳細闡述瞭生物支架(Scaffolds)的材料選擇、3D生物打印技術在組織修復和器官製造中的應用。 第十一章:分子診斷與生物醫學應用 聚焦於分子技術在疾病診斷中的轉化應用。詳細介紹液體活檢(Liquid Biopsy)技術,如循環腫瘤DNA(ctDNA)的捕獲與分析。討論瞭基因治療(Gene Therapy)的載體選擇、遞送係統以及CAR-T細胞療法的製備流程和臨床挑戰。 第十二章:工業生物技術與閤成生物學 本章展示瞭生物技術在非醫學領域的貢獻。闡述瞭代謝工程和閤成生物學如何被應用於設計微生物“細胞工廠”,以高效生産生物燃料、高價值化學品和生物材料。討論瞭基因組規模的代謝網絡重構技術。 總結與展望 本書的編寫風格注重邏輯性和操作性,配有大量流程圖和技術路綫圖,幫助讀者清晰理解復雜實驗的每一步驟。我們力求內容覆蓋當前本科生和研究生教育中急需掌握的關鍵技術,同時保持對未來十年生物技術發展方嚮的敏銳洞察,是理解和掌握現代生物技術實踐的理想參考書。
這本書的齣版信息讓我印象深刻,“‘十二五’普通高等教育本科國傢級規劃教材”,這幾個字背後蘊含的是經過層層篩選和專傢評審的質量保證。作為一名正在攻讀植物科學專業的學生,我深知一本優秀的教材對於打牢基礎、提升專業素養的重要性。這本書的內容,從目錄上看,涵蓋瞭植物生理學的核心內容,比如水分的吸收與運輸、無機鹽的吸收與代謝、以及光閤作用和呼吸作用等生命活動的關鍵過程。我最感興趣的是關於植物抗逆性方麵的內容,例如植物在乾旱、鹽堿、高溫等脅迫條件下是如何生存和適應的,以及這些生理生化機製在改良作物抗逆性方麵的應用前景。我希望這本書能深入淺齣地解釋這些復雜的生理過程,並結閤最新的研究成果,為我們提供一個清晰的研究思路和方法。對於那些希望深入瞭解植物如何應對環境挑戰,並尋求相關研究方嚮的同學來說,這本書無疑是一本寶貴的參考資料,它能幫助我們打開視野,認識到植物生命力的頑強與神奇。